Wat beïnvloedt het fenotype?

Om de mogelijke invloeden op fenotypes te begrijpen, is het eerst belangrijk om de relatie van fenotype tot genotype te begrijpen. Genotype is de classificatie van levende wezens op basis van het genetische materiaal dat ze van hun ouders erven. Fenotype is de classificatie van een organisme op basis van zijn fysieke kenmerken en gedrag. Fenotype is de uiterlijke manifestatie van zowel genotype als omgevingsfactoren.
Lees meer over typen fenotypes en voorbeelden.

Bepaalde fenotypes worden bepaald door wat bekend staat als een dominant-recessief patroon op basis van de twee verschillende sets genetisch materiaal, één van elke ouder. Zo domineert het gen voor bruine ogen over blauw. Als beide ouders je een bruinooggen geven, heb je bruine ogen. Als beide ouders een recessief gen voor blauwe ogen doorgeven, krijg je blauwe ogen.

Als de ene ouder een recessief gen voor blauwe ogen doorgeeft en de andere dominant bruin, dan heb je bruine ogen. Omdat bruine ogen het gevolg kunnen zijn van een dominant-dominant of een dominant-recessief genotype, kunnen bruine ogen ouders kunnen een kind met blauwe ogen produceren als beide dominant-recessieve genotypen hadden en elk het recessieve bijdroeg gen.

Fenotype kan het gevolg zijn van een combinatie van meer dan één gen in een chromosoomsequentie. De vachtkleur wordt bij zoogdieren bijvoorbeeld bepaald door zowel de aanwezigheid van de dominante of recessieve genen als de aan- of afwezigheid van een gen dat een bepaald enzym produceert. Als het enzym afwezig is, zal de kleur wit zijn, ongeacht het genotype. Dit verklaart sommige vormen van albinisme.

•••Ryan McVay/Photodisc/Getty Images

Een andere verklaring voor albinisme en andere onverwachte variaties en ziekten is nieuwe genmutatie, ook bekend als "de novo-mutatie". die in eerste instantie optreedt wanneer een gen verandert als gevolg van een mutatie in de eicel of zaadcel van een van beide ouders, of in de bevruchte eicel zelf. Zodra de mutatie onderdeel wordt van de genetische sequentie, wordt deze doorgegeven aan toekomstige generaties als onderdeel van dat genotype.

Mutaties kunnen worden veroorzaakt door omgevingsinvloeden/omgevingsomstandigheden, willekeurig toeval, fouten in genen en ontwikkeling, en meer.
Lees meer over de oorzaken en soorten genmutatie.

•••Thinkstock/Stockbyte/Getty Images

Sommige fenotypes zijn het resultaat van een reeks mogelijke alternatieven wanneer ze een specifiek genotype krijgen in verschillende omgevingscondities. Hortensia's kunnen bijvoorbeeld variëren van roze tot blauwviolet, afhankelijk van de zuurgraad van de bodem, en toch hetzelfde genotype hebben.

In de jaren zestig bestudeerden onderzoekers Roger Williams en Eleanor Storrs gordeldieren omdat ze meestal vierlingen hebben, dat zijn vier identieke baby's uit één ei. Ze merkten op hoe de omgevingsfactoren het fenotype beïnvloedden vanaf het moment van conceptie, zelfs in de baarmoeder, en hoe deze impact gedurende het hele leven van het gordeldier aanhield. Hun onderzoek hielp verklaren hoe sommige kenmerken, zoals lengte, van persoon tot persoon kunnen verschillen, zelfs bij identieke tweelingen. Ze toonden ook aan hoeveel verschillende omgevingsfactoren het fenotype beïnvloeden, waaronder voeding, klimaat, ziekte, blootstelling aan chemicaliën en stress.

Plasticiteit verwijst naar het vermogen om te veranderen of aan te passen. Fenotypische plasticiteit vertegenwoordigt de mate waarin uw genotype uw fenotype bepaalt. Van eigenschappen waarbij uw fenotype bijna volledig wordt bepaald door uw genotype, zoals uw bloedgroep, wordt gezegd dat ze een lage fenotypische plasticiteit hebben. Eigenschappen die gemakkelijk door de omgeving kunnen worden veranderd, zoals lengte en gewicht (die worden beïnvloed door het voedsel dat u eet), hebben een hoge fenotypische plasticiteit. Sommige eigenschappen zijn gemakkelijk te onderscheiden door hun plasticiteit. Anderen, zoals gedrag en temperament, zijn minder gemakkelijk te classificeren.